分析主流数字集群技术的发展

分析主流数字集群技术的发展

在模拟集群通信的时代，由于技术不开放、标准不统一，全球集群通信市场处于混乱、割裂的“七国八制”局面。为

了避免在数字集群通信时代重蹈覆辙，1998年3月，国际

电信联盟(itu)根据世界各国提交的集群通信系统标准，制

订了apco25、tetralpol、edacs、tetra、dimrs(iden)、

idra、geotek七个数字集群通信系统的国际标准。由于种种

原因，其中tetra和iden两种系统在全球应用最为广泛，也

被我国信息产业部作为数字集群技术的行业推荐标准。2017

年，信息产业部又颁布了两个参考性技术文件，分别将中兴

通讯的gota和华为的gt800两种国有数字集群技术增加为新

的行业标准。未来，我国的数字集群通信市场很可能在较长

时期内呈现出四种技术并存的“多国演义”局面。集群通信

跨入“数字门”集群通信，即无线专用调度通信系统，是很

早就已出现的一种通信方式。多年来，集群通信已从“一对

一”的对讲机形式、同频单工组网形式、异频双工组网形式

以及进一步带选呼的系统，发展到多信道用户共享的调度系

统，并在政府部门、军队、警务、铁路、水利、电力、民航

以及钢铁、物流等各行各业的指挥调度中发挥了重要作用。

目前，全球集群通信系统正从在无线接口采用模拟调制方式

进行通信的模拟集群向采用数字调制方式的数字集群转换。

lOcAlHOSt与传统的模拟集群系统相比，数字集群系统可以

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提供更丰富的业务种类、更好的业务质量、更好的保密特性、

更好的连接性和更高的频谱效率。正如公众移动通信已从模

拟蜂窝电话转向数字蜂窝电话一样，集群通信从模拟向数字

的过渡，也是历史发展的必然趋势。考虑到全球集群通信技

术升级换代的整体趋势以及我国集群通信市场的具体情况，

2001年信息产业部无线电管理局下发518号文件，规定所有

模拟集群通信系统在2017年12月31日之前必须停止运行。

也就是说，到今年年底，模拟集群将彻底告别中国市场，中

国的集群通信系统将集体跨入“数字门”！巨大的中国集群

通信市场向整个产业展现出诱人的发展良机。从中国卫通、

中国铁通这样的基础电信运营商，到各行业、地方性集群运

营商，从摩托罗拉、诺基亚这样的传统集群市场“大腕”，

到中兴通讯、华为这样的后起之秀国内设备厂商，纷纷跻身

这一领域。多厂商、多标准、多种不同运营模式……一时间，

处于十字路口的集群通信市场显得异常热闹。本期“中国数

字集群”专题将从市场现状、技术体制、标准之争、应用分

析等不同角度，为您展开中国集群通信市场的全景式分析。

从模拟到数字集群通信由模拟向数字方向发展，在全球已经

是一个必然趋势。其原因主要是：一、数字集群通信技术可

以提高频谱利用效率，尤其是对专用通信共网平台运行的

800mhz频段来说，在资源极为有限的情况下,这一点显得尤

其重要；二、数字集群具有更丰富、更实用与多样化的以调

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度、快速响应、安全保密为主体的各种功能，可以更好地满

足集群通信市场及用户的需求；三、实现数字化后有助于向

ip化转移，从而像固定、移动ip化的公网一样，有利于发

展多种增值业务，促进公网和专网协同、和谐地发展。从全

球目前的情况来看，数字集群技术在业务方面的主要特点是具有特有的调度功能、组呼功能和快速呼叫特性，如：呼叫

接续快；群组内用户共享前向信道；采用半双工通信方式，

ptt方式；支持私密呼叫和群组呼叫；呼叫和讲话时，需按

住ptt键，被叫不需摘机。表1国际7种主流数字集群技术

体制标准标准制定者复用技术主要应用领域apc02

5apco-nastd-tiafdma共网和专网应用公共安全和政府工作

部门tetralpol法国tetrapol论坛和tetrapol用户俱乐部

fdma共网和专网应用公共安全部门、大的专用网和专用无线

电网edacstiafdma共网

和专网应用公共安全、共用事业、工业和商业用户tetra欧

洲电信标准协会etsifdma共网和专网应用更适用与专网用

户idra日本无线电工业和aribtdma共网应用大量专业用户、

应急通讯、工业和商业用户idra摩托罗拉公司tdma共网应

用北美共网集群运营geotek以色列fhma共网应用北美和韩

国数字集群技术主要的服务对象分为两大类：一类是对指挥

调度功能要求较高的特殊部门和企业，包括政府部门、铁道、

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水利、电力、民航等；另一类是普通的行业用户，如出租、

物流、物业管理和工厂制造业等。目前欧洲和北美的数字集

群通信市场发展比较成熟，其中欧洲主要是trtra系统的天

下，北美则是iden系统的主要市场，而亚太、中东和非洲

的数字集群市场正处于快速发展阶段。源自欧洲的tetratet

ra是一种基于数字时分多址技术的无线集群移动通信系统，是欧洲电信标准组织制订的数字集群通信系统标准。它是基

于传统大区制调度通信系统的数字化而形成的一个专用移

动通信无线电标准。tetra数字集群通信系统可在同一技术

平台上提供指挥调度、数据传输和电话服务，它不仅提供多

群组的调度功能，而且还可以提供短数据信息服务、分组数

据服务以及数字化的全双工移动电话服务。tetra数字集群

系统还支持功能强大的移动台脱网直通方式，可实现鉴权、

空中接口加密和端对端加密。tetra数字集群系统具有虚拟

专网功能，可以使一个物理网络为互不相关的多个组织机构服务，并具有丰富的服务功能、更高的频率利用率、高通信

质量、灵活的组网方式，许多新的应用都已在tetra中得到

实现。近两年，tetra数字集群系统在全球，尤其是欧洲市场

得到了较为广泛的应用。截至2017年12月，全球已签订的

tetra合同总数为615个，比2017年同比增长90％。这些合

同分属全球70个国家，其中欧洲地区占全球合同总数的75％。

由于亚太和中东地区的数字集群市场正处于快速发展阶段，

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因而也为其提供了良好的市场机会。从目前的数据来看，tet

ra在全球各区域的发展中，签订合同数目同比增长最快的区

域为亚太地区，增长率高达139％；其次是中东，增长率达

到114％；而在西欧地区的增长率也达到110％。在合同的

数目方面，2017年签订tetra合同数目最多的国家前三名

依次为英国、法国、荷兰—主要还是在欧洲地区。在我国，

几种数字集群通信技术体制中，目前tetra系统的应用相对

占多数，主要用于政府、铁路、地铁、航空、机场、水利等

部门。由于tetra具有独特的技术优势，对于强力部门专网

专用较有吸引力，目前其全球用户主要分布在公共安全/交

通/pamr/公用事业/政府/*/石油/工业等领域，其中公共安

全和交通部门占有的市场份额超过65％。在亚太地区，目前

基本上应用于公共安全/交通/pamr/公用事业领域，市场发

展潜力很大。但是，目前tetra网络对外互联部分技术尚未

完全公开，不同厂家的tetra产品目前还没有完全实现互联

互通，不同网络之间的用户和业务的互通乃至异地漫游还存

在一些问题。另外，tetra的系统设备采购、建网成本和终

端价格较高，这些都在一定程度上制约着terea的进一步发

展。一家独大的ideniden是美国摩托罗拉公司研制和生产

的一种数字集群移动通信系统，它的前身是mirs系统，最

初设计是做集群共网应用，因此除了以指挥调度业务为主外，

还兼有双工电话互联、数据和短消息等功能。在技术方面，

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